$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Otyłość i związane z nią choroby współistniejące mają ogromny wpływ na globalne obciążenie zdrowotne1 i odpowiadają za 7% obciążenia chorobami w Australii2. Głównym czynnikiem ryzyka otyłości jest spożywanie niezdrowej diety bogatej w tłuszcze nasycone i rafinowane węglowodany, a ubogiej w błonnik i mikroelementy3. Identyfikacja celów interwencji terapeutycznej w przypadku otyłości wymaga modeli, które mogą systematycznie oceniać wpływ na wiele systemów biochemicznych i fizjologicznych. Nasze zrozumienie etiologii otyłości zostało znacznie poszerzone dzięki pracom z wykorzystaniem modeli gryzoni, w których efekty behawioralne, metaboliczne i molekularne mogą być badane w czasie w kontrolowanych warunkach, w których można łatwo manipulować czynnikami środowiskowymi.
Model diety kafeteryjnej (CAF) otyłości indukowanej dietą polega na uzupełnianiu standardowej diety gryzoni różnorodnymi smacznymi pokarmami, które są bogate w tłuszcze nasycone, rafinowane węglowodany lub jedno i drugie. Przykładami tych produktów są ciasta, słodkie herbatniki i wysokotłuszczowe pikantne przekąski (takie jak przetworzone mięso, ser i frytki). Niezawodnie sprzyja hiperfagii i szybkiemu przyrostowi masy ciała gryzoni. Kluczowymi cechami modelu jest dostarczanie różnorodnych, wysoce smacznych produktów spożywczych, zaprojektowanych tak, aby symulować nowoczesne środowisko żywnościowe. Dostęp do różnorodności zwiększa spożycie pokarmu u szczurów w krótkim okresie4 oraz u ludzi5 nawet jeśli pokarmy są dopasowane pod względem smakowitości i różnią się tylko smakiem i wskazówkami węchowymi4,6. Jednak jedno z badań wykazało, że dostarczanie oczyszczonych diet dopasowanych do energii i makroskładników, które różniły się smakiem i konsystencją, nie miało wpływu na długoterminowy przyrost masy ciała u szczurów7, co sugeruje, że skład składników odżywczych i wyraźne efekty podoustne różnych pokarmów mogą również przyczyniać się do przejadania się. Ekspozycja na wiele smaków i tekstur przezwycięża sytość specyficzną sensorycznie, która opisuje spadek chęci zjedzenia ostatnio zjedzonego jedzenia w porównaniu z alternatywą5. W wielu kohortach w naszym laboratorium zaobserwowaliśmy podobnie, że stosowanie bardzo smacznych pokarmów dodatkowo nasila przejadanie się.
Ta dieta CAF jest stosowana od ponad 40 lat, ponieważ Sclafani8 donosił, że samice szczurów narażone na działanie różnych "produktów spożywczych z supermarketu" (m.in. pianki, czekolada, masło orzechowe, ciastka, salami i ser) wykazywały przyspieszony przyrost masy ciała w porównaniu z grupą kontrolną. To i inne wczesne badania wykazały, że diety w stylu CAF wydają się przyspieszać przyrost masy ciała skuteczniej niż czyste diety wysokotłuszczowe lub wysokowęglowodanowe 8,9. Prace przeprowadzone w latach 80. scharakteryzowały profile makroskładników odżywczych10 i wzorce posiłków11 szczurów karmionych dietą CAF i wykazały głębokie zmiany w masie tłuszczowej i poziomie insuliny9,10 i termogeneza12. Nasza grupa używała diety CAF do modelowania otyłości przez ponad dwie dekady13,14 i w tym czasie stosowaliśmy kilka wariantów diety. Każdego dnia szczury otrzymują co najmniej dwa słodkie i dwa pikantne produkty spożywcze, oprócz zwykłej karmy i wody. W ostatnich latach zaczęliśmy uzupełniać stałe pokarmy CAF o 10% roztwór sacharozy. Mocną stroną modelu jest możliwość dostosowania diety CAF do różnych projektów eksperymentalnych.
Diety CAF promują natychmiastową hiperfagię (tj. w ciągu pierwszych 24 godzin) i stały przyrost masy ciała i masy tłuszczowej. Jednak konsekwencją maksymalizacji różnorodności jest to, że spożycie makro- i mikroelementów nie jest kontrolowane, co niektórzy uważają za wadę nie do pokonania15. W badaniach nad otyłością wywołaną dietą częściej stosuje się oczyszczoną dietę wysokotłuszczową (HF) lub kombinowaną dietę wysokotłuszczową i wysokocukrową (HFHS), która zapewnia precyzyjną kontrolę nad zawartością składników odżywczych i jest mniej pracochłonna niż model CAF, który wymaga codziennego monitorowania oraz starannego planowania i realizacji harmonogramu. Translacyjne znaczenie dostępnych na rynku oczyszczonych diet HF jest tematem toczącej się debaty, ponieważ ich profil kwasów tłuszczowych oraz proporcje tłuszczu i sacharozy mogą nie zgadzać się z dietą ludzi16. Chociaż dieta CAF nie zapewnia takiego samego stopnia kontroli nad składem składników odżywczych jak diety oczyszczone, ma na celu modelowanie smakowitości i różnorodności, które charakteryzują opcje żywieniowe w większości nowoczesnych społeczeństw.